无人干预数控加工技术的解决方案

　　近年来，国内数控加工技术正面临着快速发展，数控加工技术水平逐步提高，但与国外发达国家相比还有着明显的差距。在国内，由于设备水平、技术应用水平的局限性，这类技术还没有得到成熟广泛的应用。典型数控设备，长期以来加工对象较为单一、应用水平低，在一定程度上限制了设备潜能的发挥。因此，如何在现有条件下最大限度地提高技术水平、提高效率和追赶国际先进水平，是我们发展的主要目标。目前我公司零件数控加工从工艺准备到零件制造可分解为下面各个环节：接收设计图→设计工艺规范→工艺路线评审→审签工艺规程→创建工序模型→编制数控加工程序→后置处理→单工序仿真加工→数控程序审签→上机调试（切削参数优化及数控加工方案确定）→零件加工（手动装夹、手动找正、手动测量、手动换刀、手动调整刀具补偿、单个程序加工）。从总体情况来看，要实现无人干预数控加工，我们需要在工艺编制、数控编程、仿真加工和参数优化等多方面做出更多的改进工作。

1 数控加工，工艺先行

　　随着设计由二维发图改为三维模型发图形式的改变，我们可以根据设计模型来设计工艺规程，改变原来的工艺编制方式，以三维模式编制工艺规程。随着MBD技术的不断发展，数字化工艺将是制造现场越来越需要的。数字化工艺的优势在于：1）工序模型可以使工艺准备工作并行开展。可以借助工艺规程中的工序模型生成数控加工模型，数控编程可与工艺规程设计同步进行，减少模型构建时间及缩短编程周期。还可以使工装设计同步进行，工装设计人员通过引用工序模型设计工装，大大提高了工装设计的质量，这些都将大大缩短工艺准备时间。2）工艺模型与设计模型及尺寸标注相关联，大大提高了工艺信息的正确性，减少了工艺更改的可能。

2 提高数控程序编制质量

　　2.1 刀具轨迹

　　编程模型质量的好坏决定刀具轨迹质量的好坏，刀具轨迹是保证零件质量的基本条件，因此在采用自动编程方式时，一定要安排合理的走刀样式，这样才能够保证零件的加工精度、表面质量、受力变形等情况的产生。而且在生成刀具轨迹的同时必要对一些加工内容进行设置，如在UG中编程时，需设定好坐标系的寄存器号、刀号、速度以减少后置处理后的代码人为手动修改。

　　2.2 加工参数

　　合理的加工参数不仅可以提高加工效率，保证零件加工质量，而且更能发挥机床功效，更能合理的管理刀具使用情况。如加工速率等不需要操作者手动调节。

　　2.3 后置处理

　　为保证数控程序的准确性，对后置处理器的准确性、完整性要求更高。只有好的后置处理器才能生成准确的G代码文件，无需进行人为更改直接输入机床即可使用。创建后置处理器时除说明性语言外不允许使用TEXT进行编辑，需从CAM环境中提取的变量，要求使用MOM变量进行定义。

3 完善仿真加工

　　数控程序的仿真加工，可预知程序中的错误，避免零件或机床因程序原因造成的损坏。目前，我公司普通采用VERICUT软件进行数控程序的仿真加工，其仿真加工的内容主要是干涉、碰撞、过切、欠切等内容，不进行自动换刀、工作台转换、超程、在线测量等的仿真加工，而且有些机床的仿真模型尺寸并不是很精准。为实现精确、高效的数控加工，换刀、工作台转换、超程、在线测量等必须进行仿真加工，这些内容的仿真加工可以确保加工的连续性、准确性。